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型钢混凝土结构粘结滑移本构关系研究
【摘要】：基于大量实腹式型钢混凝土试件粘结滑移性能的拉拔、推出、推拉反复、短柱轴压及局部隔离型钢表面的拉拔试验结果,得到了粘结应力和滑移的分布规律以及粘结滑移的力学机理.在理论上推导了型钢与混凝土粘结面上各种应力之间的关系,分析了粘结面的力学特性对粘结滑移性能的影响.提出了粘结滑移的强度破坏准则和不同使用状态下粘结承载力的确定方法;根据试件加载端的荷载-相对滑移试验曲线,得到基准的粘结滑移关系,进而引入位置函数来反映随着位置的变化,型钢与混凝土之间粘结应力与相对滑移量的变化关系,以建立合理的粘结滑移本构关系;从粘结应力扩散和微动磨损原理出发,提出了另一种粘结滑移本构模型,该模型涉及的参数较少且诸参数容易通过试验结果确定,并对两种模型进行了分析比较;在细观层次上对型钢与混凝土组合体的联结方式进行了探讨,提出了合理的型钢与混凝土之间粘结滑移单元. 研究成果为型钢混凝土结构有限元分析奠定了基础,并为进一步发展型钢混凝土结构的强度、刚度、变形、裂缝宽度计算理论提供了依据.
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